菲涅爾式反光鏡組裝置的逐日跟蹤控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于菲涅爾式光熱電站的菲涅爾式反光鏡組裝置的逐日跟蹤控制系統(tǒng)，屬于太陽(yáng)能光熱利用裝備技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]本實(shí)用新型所涉及的菲涅爾式反光鏡組裝置，是太陽(yáng)能光熱鏡場(chǎng)的重要裝置。它通過(guò)數(shù)以萬(wàn)計(jì)的菲涅爾式反光鏡，將太陽(yáng)光聚焦反射至集熱裝置上，加熱存在于集熱管內(nèi)的導(dǎo)熱油，再由導(dǎo)熱油生成蒸汽實(shí)施發(fā)電。
[0003]為了有效提高太陽(yáng)光集熱效率，所述菲涅爾式反光鏡應(yīng)當(dāng)直面太陽(yáng)，而使太陽(yáng)光經(jīng)反光鏡反射到太陽(yáng)能集熱器。然而由于太陽(yáng)從日出到日落在不間斷的改變位置，因此就要用一個(gè)逐日跟蹤控制系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)菲涅爾式鏡組裝置的逐日跟蹤旋轉(zhuǎn)，以保證所述反光鏡的太陽(yáng)光入射角始終與太陽(yáng)光的發(fā)射角相一致。
[0004]然而，已有技術(shù)的菲涅爾式鏡組裝置的逐時(shí)跟蹤系統(tǒng)，由于存在著諸多如配置不先進(jìn)，結(jié)構(gòu)不合理等不足，以致造成所述反光鏡組裝置對(duì)位旋轉(zhuǎn)不靈敏，對(duì)位不精準(zhǔn)和所述反光鏡組支架的耐用性較差等不足，直接影響著太陽(yáng)光熱電站的正常運(yùn)行和發(fā)電效益。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型旨在提供一種反光鏡組裝置對(duì)位旋轉(zhuǎn)靈活，對(duì)位精準(zhǔn)、耐用性好和控制方法簡(jiǎn)易正確的一種菲涅爾式反光鏡組裝置的逐日跟蹤控制系統(tǒng)，以克服已有技術(shù)的不足。
[0006]本實(shí)用新型的實(shí)現(xiàn)其目的技術(shù)方案是，一種菲涅爾式反光鏡組裝置的逐日跟蹤控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)包括依次電信連接的總控制器、菲涅爾式鏡組控制器和包括驅(qū)動(dòng)單元在內(nèi)的菲涅爾式鏡組裝置，其中:
[0007]a、所述的總控制器用于控制和管理集熱系統(tǒng)中所有的菲涅爾式鏡組裝置；
[0008]b、所述的菲涅爾式鏡組控制器為一對(duì)一控制，每臺(tái)菲涅爾式鏡組控制器根據(jù)所述總控制器所發(fā)出的控制命令，控制一臺(tái)所述的菲涅爾式鏡組裝置；
[0009]c、所述的總控制器包括跟蹤控制模塊、參數(shù)監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊和通訊模塊；其中:
[0010]所述的跟蹤控制模塊控制菲涅爾式鏡組裝置的逐日追蹤，通過(guò)所述跟蹤控制模塊，命令全鏡場(chǎng)中所有的或者指定的一臺(tái)到多臺(tái)菲涅爾式鏡組裝置開(kāi)始定日跟蹤或者結(jié)束定日跟蹤，或者通過(guò)所述跟蹤控制模塊對(duì)某一臺(tái)菲涅爾式鏡組裝置進(jìn)行手動(dòng)控制；
[0011]所述的參數(shù)監(jiān)控模塊監(jiān)控菲涅爾式鏡組裝置中的各類參數(shù)，包括集熱管內(nèi)流體的溫度、壓力、流量；天氣、時(shí)間、地理位置等各類參數(shù)，用于總控制器判斷決定全鏡場(chǎng)所有鏡組的工作模式；
[0012]所述的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊實(shí)施存儲(chǔ)菲涅爾式鏡組裝置中的運(yùn)行策略參數(shù)、運(yùn)行歷史數(shù)據(jù)，包括歷史時(shí)間的集熱管內(nèi)流體的溫度、壓力、流量、天氣各類數(shù)據(jù)；
[0013]所述的通訊模塊實(shí)施與菲涅爾式鏡組控制器的通訊，包括總控制器發(fā)給所述菲涅爾式鏡組控制器改變工作模式的控制指令、菲涅爾式鏡組控制器發(fā)給總控制器的運(yùn)行數(shù)據(jù)信息；
[0014]所述的總控制器接收安裝在菲涅爾式集熱系統(tǒng)中的溫度傳感器和壓力傳感器返回的溫度、壓力、流量參數(shù)，根據(jù)所述溫度、壓力信息判斷在跟蹤過(guò)程中的所述菲涅爾式鏡組裝置是否處于正常工作狀態(tài)，并對(duì)處于非正常工作狀態(tài)的菲涅爾式鏡組裝置進(jìn)行診斷，并調(diào)整其工作模式；
[0015]d、所述的菲涅爾式鏡組控制器包括控制單元、存儲(chǔ)模塊、位置監(jiān)測(cè)單元、通訊模塊；其中:
[0016]所述的通訊模塊連接到所述的控制單元，所述的通訊模塊從所述的總控制器接收控制指令，并將所接收到的命令發(fā)送給所述的控制單元，通訊模塊還將把記錄的菲涅爾式鏡組裝置運(yùn)行的各項(xiàng)數(shù)據(jù)發(fā)送到總控制器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊中；
[0017]所述的存儲(chǔ)模塊實(shí)施存儲(chǔ)所述菲涅爾式鏡組控制器的配置參數(shù)，包括菲涅爾式鏡組裝置的零點(diǎn)位置、運(yùn)行精度控制參數(shù)、方位偏角修正參數(shù)的各類配置信息；
[0018]所述的位置監(jiān)測(cè)單元實(shí)施計(jì)算監(jiān)測(cè)菲涅爾式鏡組裝置的實(shí)時(shí)傾斜角度；
[0019]所述的控制單元接收到所述總控制器所發(fā)出的命令后，用自身集成的算法計(jì)算出實(shí)時(shí)角度，并生成控制指令，所述控制指令通過(guò)驅(qū)動(dòng)單元驅(qū)動(dòng)菲涅爾式鏡組裝置以實(shí)現(xiàn)逐日追蹤；
[0020]所述的控制單元中會(huì)記錄并存儲(chǔ)驅(qū)動(dòng)單元的電機(jī)由手動(dòng)設(shè)置的零點(diǎn)位置，并且所述的控制單元可以通過(guò)內(nèi)置集成算法以及所述通訊模塊反饋的由所述總控制器記錄的各類地理、時(shí)間參數(shù)計(jì)算出目標(biāo)角度，所述的控制單元接收所述位置監(jiān)測(cè)單元反饋的菲涅爾式鏡組裝置的實(shí)時(shí)傾斜角度，將該實(shí)時(shí)傾斜角度與目標(biāo)角度進(jìn)行比較，根據(jù)比較結(jié)果計(jì)算旋轉(zhuǎn)的角度和方向，最后根據(jù)所述旋轉(zhuǎn)角度與方向驅(qū)動(dòng)所述菲涅爾式鏡組裝置；
[0021]e、所述菲涅爾式鏡組裝置，有若干個(gè)菲涅爾式反光鏡，且通過(guò)設(shè)在其支架左、右兩側(cè)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸串聯(lián)連接成一臺(tái)，而其驅(qū)動(dòng)單元布置在左右兩側(cè)等量的所述菲涅爾式反光鏡的中間部位，在菲涅爾式反光鏡個(gè)數(shù)少的狀態(tài)下，也可以單端驅(qū)動(dòng)，且其動(dòng)力輸出軸與所述菲涅爾式反光鏡支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸傳動(dòng)連接；其中:
[0022]所述驅(qū)動(dòng)單元包括伺服電機(jī)，減速器和編碼器；且伺服電機(jī)的動(dòng)力輸出軸與減速器的動(dòng)力輸入軸傳動(dòng)連接，減速器的動(dòng)力輸出軸與所述菲涅爾式反光鏡的支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸同軸傳動(dòng)連接，編碼器與所述支架傳動(dòng)軸裝接；且編碼器與所述菲涅爾式鏡組控制器電信連接，伺服電機(jī)接收菲涅爾式鏡組控制器控制，從而在總控制器的控制下實(shí)現(xiàn)1臺(tái)或多臺(tái)或全部菲涅爾式反光鏡組裝置的逐日跟蹤。
[0023]本實(shí)用新型還包括油壓阻尼組件，所述油壓阻尼組件所包括的油壓阻尼缸組件的一端與固定物體相鉸接，而油壓阻尼缸組件的活塞桿與阻尼桿一端相鉸接，而阻尼桿的另一端與菲涅爾式反光鏡的支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸固定連接；在工況下，由于油壓阻尼組件的存在，能夠令菲涅爾式反光鏡逐日跟蹤穩(wěn)定可靠而不會(huì)產(chǎn)生漂移。
[0024]上述技術(shù)方案得以實(shí)施后，本實(shí)用新型所具有的所述控制系統(tǒng)配置先進(jìn)，機(jī)械構(gòu)件(驅(qū)動(dòng)單元)結(jié)構(gòu)合理，控制系統(tǒng)性能可靠，控制方法簡(jiǎn)便，控制精度較高，實(shí)用期限長(zhǎng)等特點(diǎn)，是顯而易見(jiàn)的。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1是本實(shí)用新型一種所述控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)易示圖；
[0026]圖2是本實(shí)用新型所包括的油壓阻尼組件4與菲涅爾式反光鏡3-2的支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸3-2-1的配裝關(guān)系示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027]以下結(jié)合附圖，通過(guò)【具體實(shí)施方式】的描述，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一說(shuō)明，但不局限于此。
[0028]實(shí)施例1，請(qǐng)參讀附圖1和2。
[0029]一種用于菲涅爾式太陽(yáng)能光熱電站的菲涅爾式反光鏡組裝置的逐日跟蹤控制系統(tǒng)，包括總控制器1、菲涅爾式鏡組控制器2和包括驅(qū)動(dòng)單元3-1在內(nèi)的菲涅爾式鏡組裝置3，其中:
[0030]a、所述的總控制器1用于控制和管理集熱系統(tǒng)全鏡場(chǎng)中所有的菲涅爾式鏡組裝置3;
[0031]b、所述的菲涅爾式鏡組控制器2為一對(duì)一控制，每臺(tái)菲涅爾式鏡組控制器2根據(jù)所述總控制器1所發(fā)出的控制命令，控制一臺(tái)所述的菲涅爾式鏡組裝置3 ;
[0032]c、所述的總控制器1包括跟蹤控制模塊、參數(shù)監(jiān)控模塊、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)模塊、通訊模塊；其中:
[0033]所述的跟蹤控制模塊控制菲涅爾式鏡組裝置3的逐日追蹤，通過(guò)所述跟蹤控制模塊，命令全鏡場(chǎng)中所有的或者指定的一臺(tái)到多臺(tái)菲涅爾式鏡組裝置3開(kāi)始定日跟蹤或者結(jié)束定日跟蹤，或者通過(guò)所述跟蹤控制模塊對(duì)某一臺(tái)菲涅爾式鏡組裝置3進(jìn)行手動(dòng)控制；
[0034]圖1是本實(shí)用新型一種所述控制系統(tǒng)的簡(jiǎn)易示圖；
[0035]圖2是本實(shí)用新型所包括的油壓阻尼組件4與菲涅爾式反光鏡3-2的支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸3-2-1的配裝關(guān)系示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]以下結(jié)合附圖，通過(guò)【具體實(shí)施方式】的描述，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一說(shuō)明，但不局限于此。
[0037]實(shí)施例1，請(qǐng)參讀附圖1和2。
[0038]一種用于菲涅爾式太陽(yáng)能光熱電站的菲涅爾式反光鏡組裝置的逐日跟蹤控制系統(tǒng)，包括總控制器1、菲涅爾式鏡組控制器2和包括驅(qū)動(dòng)單元3-1在內(nèi)的菲涅爾式鏡組裝置3，其中:
[0039]a、所述的總控制器1用于控制和管理集